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测绘工程变形监测知识点1

变形监测定义：是指对被监测的对象或物体进行测量以确定其空间

位置及内部形态随时间的变化特征。

变形监测的目的：1）分析和评价建筑物的安全状态2）验证设计参

数3）反馈设计施工4）研究正常的变形监测规律和预报变形方法

变形监测的意义：对于机械技术设备，则保证设备安全、可靠、高

效地运行，为改善产品质量和新产品的设计提供技术数据；对于滑坡，通过监

测其随时间的变化过程，可进一步研究引起滑坡的成因，预报大的滑坡灾害；

通过对矿山由于矿藏开挖所引起的实际变形观测，可以采用控制开挖量和加固

等方法，避免危险性变形的发生，同时可以改变变形预报模型；在地壳构造运

动监测方面，主要是大地测量学的任务，但对于近期地壳垂直和水平运动以及

断裂带的应力积聚等地球动力学现象、大型特种精密工程以及铁路工程也具有

重要的意义。

变形监测的特点：1）周期性重复观测2）精度要求高3)多种观

测技术的综合应用4）监测网着重于研究电位的变化

变形监测的主要内容：现场巡视；环境监测；位移监测；渗流监

测；应力、应变监测；周边监测。

变形监测的精度和周期如何确定，有何依据？

精度：1917年国际测量工作者联合会（FIG）第十三届

会议上工程测量组提出：如果观测的目的是为了使变形值不

超过某一允许数值而确保建筑物的安全，则其观测的中误差

应小于允许变形值的1/10～1/20；如果观测的目的是为了研

究其变形的过程，则其中误差应比这个数小的多。周期：变

形监测的周期应以能系统反映所测变形的变化过程且不遗

漏其变化时刻为原则，根据单位时间内变形量的大小及外界

影响因素确定。

变形监测系统设计的原则：1）针对性

2）完整性

3）先进性

4）可靠性

5）经济性

变形监测系统设计主要内容：1）技术设计书2）有关

建筑物自然条件和工艺生产过程的概述3）观测的原则方案

4）控制点及监测点的布置方案5）测量的必要精度论证

6）测量的方法及仪器7）成果的整理方法及其它要求或建

议8）观测进度计划表9）观测人员的编制及预算

变形监测点的分类及每类要求：1）基准点：埋设再稳

固的基岩上或变形区外，尽可能长期保存。每个工程一般

应建立3个基准点，以便相互校核，确保坐标系统的一

致。当确认基准点稳定可靠时，也可以少于3个，应进行

定期观测。2）工作点：埋设再被研究对象附近，要求在观

测期间保持点位的稳定，其点位由基准点定期监测。3）变

形观测点：埋设再建筑物内部，变形监测点标石埋设后，

应在其稳定后方可开始观测。稳定期一般不宜少于15天。

变行监测技术在哪几方面取得了较好的发展？①自动

化监测技术②光纤传感检测技术③CT（计算机层析成像）

技术的应用④GPS在变形监测中的应用⑤激光技术的应用⑥

测量机器人技术⑦渗流热监测技术⑧安全监控专家系统

什么是垂直位移和沉降？建筑物沉降与哪些因素有

关？从词面来说，垂直位移能同时表示建筑物的下沉或上

升，而沉降只能表示建筑物的下沉，对大多数建筑物来说

特别是施工阶段，由于垂直方向上的变形特征和变形过程

主要表现为沉降变化，因此实际应用中通常采用沉降一

词。

影响建筑物沉降的因素有：（1）建筑物基础的设计

（2）建筑的上部结构（3）施工中地下水的升降

监测方法与技术要求有哪些？视线长度、前后视距差

和视线高度；水准测量主要限差；沉降监测点的精度要

求。

精密水准测量的误差来源有哪些？如何减弱i角误差

对沉降观测结果的响？

误差来源:1）仪器误差：水准仪i角误差；水准尺长

与名义尺长不符2）外界境引起的误差：高压输电线和变电

站等强磁场的影响；温度和大气折光影响3）人为引起的误

差方法：减小i角误差的影响，必须严格控制前后视距差

和前后视距累计差，又由于i角误差会受温度等影响，减

弱其影响的有效方法是减少仪器受辐射热的影响；若i角

误差与时间成比例地均匀